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发展先进制造技术促进产业发展
摘 要：讲述了先进制造技术的概念和特点，及对我国制造业的影响。论述了如何利用先进制造技术促进制造业创新发展；提出了发展先进制造技术的建议和措施。
关键词：先进制造技术 制造业 创新发展
1 先进制造技术及其特征
先进制造技术是传统制造技术不断吸收机械、电子、信息、材料、能源及现代管理技术等成果, 并将其综合应用于产品设计、加工、检测、管理、销售、使用、服务乃至回收全过程, 实现优质、高效、低耗、清洁、灵活生产, 提高对动态多变市场适应能力和竞争力, 取得理想经济效果的制造技术的总称。一般认为先进制造技术应具有以下特征:
（1）先进性。先进制造技术是从传统的工艺发展而来, 保留过去制造技术中的有效要素, 吸收各种高新技术的最新成果, 与新技术实现了局部或系统集成, 经过了优化的工艺。
（2）广泛性。先进制造技术是由计算机技术、设计技术、自动化技术、系统管理技术组成, 渗透到产品的设计、制造、生产组织、市场营销及回收再生等所有领域及其全过程。
（3）系统性。先进制造技术能驾驭信息生成、采集、传递、反馈、调整, 是可以驾驭生产过程的物质流、能量流和信息流的系统工程。
（4）集成性。先进制造技术是集机械、电子、信息、材料和管理技术为一体的新兴交叉学科。
（5）动态性。先进制造技术是动态发展的, 它不断地吸收和利用各种高新技术成果, 并将其渗透到制造系统的各个部分和整个过程, 使其不断趋于完善。
（6）实用性。先进制造技术是面向工业应用的技术, 它具有明显的需求导向特征, 不以追求技术高新度为目的, 而是重在实际效果。
（7）效益、成本和质量的统一性。先进制造技术能对市场变化做出快速反应, 能提高劳动生产率, 并能使效率、成本、质量有机结合并达到高度的统一[1]。
2 中国制造的新机遇和新挑战
2.1 我国制造业的成就
改革开放三十余年中国经济飞速发展，制造业作为我国的支柱产业发展迅猛。据2010年数据显示，我国进出口总值达2.97万亿美元，工业制成品出口额在一般贸易出口额比重达93.1%，我国制造业销售额已超过美国，列世界第一[2]。 “十一五”期间，我国机械制造业持续高速增长，总产值从2005年4万亿增长到2010年14万亿，在全国工业值的比重提高到20.3%，从业人数达到1752万人，资产总额达到10.4万亿。在自主创新，结构调整等方面也取得了一些成绩，在一些关键领域开发出一批具有自主知识产权的产品。例如：100万千瓦级超临界、超超临界火力发电机组，1000KV特高压交流输变电设备和±800KV直流输电成套设备，30万吨/ 年合成氨设备，12000米石油钻机，五轴联动龙门加工机床、五轴联动叶片加工中心，3200 吨履带起重机等[2]。这些重大装备的研制成功大大提高了我国自主保障能力。
我国机械工业产品国际竞争力明显提升。中高端产品占比逐渐提高。到2010年，我国制造业国内外销售额已超过日本和美国，成为名符其实的制造大国。
2.2 我国制造业的问题
虽然，我国制造业取得了显著的成绩，但是总体上，我国制造业还未摆脱粗放、外延的发展方式。相对于发达国家，拥有自主知识产权的技术和产品还太少，在高端领域未能掌握核心技。这使我国对外依赖高，在国际贸易竞争中无法占得先机。
我国现代制造服务业发展仍比较缓慢。我国制造业的发展长期以来过度依赖单机制造实物量的增长，主要仍然依靠价值链低端加工装配环节。而为用户提供系统设计、系统成套、工程承包、远程诊断维护、软硬件升级改造、回收再制造、租赁等服务业尚未得到充分的发展，大多数制造企业的服务收入占比低于10%[2]。
2.3 我国制造业面临的机遇与挑战
在信息化时代，制造业仍是经济社会发展的基础，是战略性支柱产业。实现制造业的发展升级，对一个国家和民族至关重要。而先进制造技术和先进制造理念的提出和推广，是我国发展制造业，实现制造强国的重要机遇。同时，中国制造既面临新兴发展中国家的低中端竞争，又面临发达国家重振先进制造业的压力，在全球制造产业新的调整发展中面临严峻挑战。
3 中国制造创新发展的目标和举措
3.1 中国制造业发展的目标
实现制造强国的标志（目标）主要有：超过一半以上的制造产业的国际竞争力处于世界前列，国际市场占有率居世界前位；拥有一批具有国际影响力，资本、技术和品牌输出能力，进入世界500强的跨国经营大企业集团；拥有一大批具有自主知识产权的特色优势产品和国际竞争力的中小企业；拥有若干世界级制造技术创新和装备制造业基地[3]。
2011年8月 ，中国机械工程学会也研究发布了未来20年中国机械工程技术发展路线图（以下简称“路线图”）。着重描述了制造技术最重要的先进设计、成形制造、智能制造、精密与微纳制造、仿生制造、再制造和基础件等11个技术领域的技术路线图，和影响我国制造业发展的8大技术问题：复杂系统的创意、建模、优化设计技术，零件精确成形技术，大型结构件成形技术，高速精密加工技术，微纳器件与系统（MEMS），智能制造装备，智能化集成化传动技术，数字化工厂等。
3.2 实现制造强国的若干措施
3.2.1 优先资助先进制造技术重点研究领域，整合区域制造业技术和资源优势
鉴于我国制造业发展晚，进步迅速的特点，发展先进制造技术，要突出重点不能四面出击。我们必须紧跟国际发展前沿，对于先进技术我们应该先消化吸收进而发展创新，逐步掌握关键、核心制造技术，实现自主知识产权。同时我们必须将重点放在对国家经济安全和国防建设有重要影响，对促进国民经济可持续发展有显著作用，对产业结构调整和升级有积极带动的制造技术上来。加大政府投入与引领企业投资相结合，瞄准重大装备和高端设备，建立有我国特色的先进制造体系。
另外，由于我国制造业分布不均，发展有前有后，我们应在制造业集聚区和中心城市建设各具特色的设计研发、教育培训、技术标准与测试、工艺技术示范、信息数据与云计算、咨询、会展服务等区域中心，提高我国制造产业集约发展能力和水平[2]。
3.2.2 促进先进制造技术研究成果的应用转化
发达国家的先进制造技术具有很强的垄断性,不会轻易对外转让, 甚至还有可能对外封锁, 我国的制造业要想取得长足的发展, 必须立足国内, 发展属于我们自己的核心制造技术。我国政府在加大资金投入力度的同时, 必须有效组织科研单位、高等院校和企业各方面力量共同研究开发, 加强交流与合作, 尤其是要吸引企业界参与先进制造技术的研究, 在先进制造技术研究中推进和建立大学、研究所和制造业相结合的研究体制。
科研单位、高等院校和企业在选择制造技术方面的应用基础研究项目时, 应结合国情选题, 面向经济、瞄准市场选题。与国外研究相比, 我国在先进制造技术方面的研究多数还停留在系统框架和总体技术上, 实质性的面向应用的关键技术的研究还有待提高[4]。当前, 人类社会已进入信息时代和知识经济时代, 国际经济与技术合作和交流日益紧密,全球产业结构进入大调整的重要时期, 世界正在形成一个统一的大市场, 世界范围内制造业的竞争变得越来越严酷, 人们对于产品的个性化和服务的要求越来越强烈, 产品的生命周期越来越短, 技术的生命周期同样也不断缩短。先进制造技术研发出来以后, 如果不迅速应用, 过不了几年就可能被淘汰。如果出现这种情况, 不但我们科研人员的心血付诸东流, 而且也浪费了我们国家大量的人力、物力和财力。因此, 国家应进一步健全和完善研究成果转化机制, 加快研究成果的应用转化, 从而提高我国制造业产品的市场竞争力。
3.2.3 改造传统制造业与发展新型制造业相结合，优化产业结构，推进产业升级
在我国传统制造业中, 绝大部分企业存在资金、技术、人才不足的矛盾, 同时设备陈旧落后, 经营管理水平低, 新产品开发、创新意识和能力都很低[5]。因此, 必须运用技术含量高、附加值大的先进制造技术, 如纳米制造技术、超精密加工技术、微型系统制造技术、敏捷制造技术和绿色制造等, 对传统制造业进行改造, 提升传统制造业的技术水平, 促进产业结构的优化升级。在对传统制造业的改造中, 应当选择已有良好基础、在国际国内竞争中具有比较优势或对国家经济建设和国防安全具有战略意义、必须自主发展的装备产业及其依托企业作为改造的重点, 如机床装备、输变电装备、石化装备、冶矿装备等大型装备制造业等, 进行技术改造, 对其行全面研究和充实, 利用先进制造系统原理优化企业组织结构, 使其从产品开发、加工制造和市场开拓等方面得到重大改进, 提高企业的综合效益和国际市场竞争力[1]。
在改造传统制造业的同时, 应当大力发展新型制造业。重点围绕新能源发电设备、智能电网设备、节能环保与资源综合开发处理设备、海洋工程设备、智能制造装备、工业燃气轮机和航空发动机及其制造设备、信息电子工业专用设备、物联网设备、先进普惠医疗设备、新能源汽车和先进运载系统等，大力提升制造产业，加快培育和发展新兴产业的进程，尽快形成具有国际竞争力的先进制造产业[2]。
3.2.4 改进生产组织管理, 建立以企业为主体的技术创新体系
先进制造技术包含多学科、多专业知识, 新的制造方式使传统学科、专业间的分工界限逐渐模糊而协调组织更加重要。比如, 精密成形技术使冷、热加工界限淡化; 加工中心及柔性加工系统的出现, 使加工、检测、物流过程融为一体; 计算机辅助设计、工艺设计、制造( CAD、CAPP 、CAM) 的出现, 使设计、制造融为一体[3]。由此, 在一台设备、一条生产线上集成多种专业技术的生产方式越来越多, 导致原有的金字塔式的多层次生产结构向扁平的网络式结构方向转变, 传统的顺序方式工作向并行工作方式转变, 按功能划分的固定组织向动态的、自主管理的小组工作组织转变。由此看来, 传统的生产组织管理模式已经适应不了新的制造方式, 必须对现有的生产组织管理模式进行改革, 使之与新的制造方式相适应[1]。
另一方面，在加快研究成果转化利用的同时，还必须提高企业的自主创新能力。创新是企业赢得发展，占领高端市场的不竭动力。企业的创新不仅指产品设计和生产工艺上的创新, 还要包括制造观念更新、组织重构、经营重组等综合创新能力。综合创新能力是推动企业发展的动力和最强大的竞争武器[1]。强化以企业为主体、以市场为导向、产学研用紧密结合的技术创新体系，整体提升我国制造技术和产业的创新能力[2]。
3.2.5 建立学习型组织, 提高技术人员素质
人才是强国之本。既需要从事基础前沿研究的科学家，也需要从事技术应用创新的工程师，还需要更多的优秀高技能人才。国家应重视职业技术教育, 扶植发展企业对现有工程技术人员进行的工程继续教育, 以顺应新时期制造科学发展的要求。我们不仅要提高人才培养的质量，更要注重优化人才结构，发展终身继续教育，适应制造技术创新和制造产业升级对人才的需要。要科学设计机械制造行业员工职业生涯发展制度。为潜心钻研技术和管理的优秀人才创造更广阔的发展空间，并提供相应的待遇。坚持重德才、重能力、重实绩的考核标准，不因文凭、外语而埋没创新人才，更不应千军万马“奔仕途”[2]。
4 总结
先进制造技术已成为各国经济发展和满足人民日益增长需要的主要技术支撑, 成为加速高新技术发展和实现国防现代化的主要技术支撑, 成为企业在激烈的市场竞争中能立于不败之地并求得迅速发展的关键因素。我国制造业的发展状况, 关系到国家经济、政治、教育、文化等各方面的综合发展, 关系到高科技产业与传统产业的协调发展, 关系到我国在制造业全球化进程中的国际地位, 关系到我国经济发展的战略定位。知识经济时代为我国的制造业带来崭新机遇的同时, 也给我们带来了严峻的挑战。在国际竞争日趋激烈的今天, 我们只有正确制定先进制造技术的发展方向, 大力发展先进制造技术, 努力提升我国制造业的水平, 才能在激烈的国际市场竞争中站稳脚跟, 才能全面建设好小康社会, 进一步改善和提高人民生活水平, 使我国更快更好地跨入先进制造国家的行列。
参考文献
[1] 刘灿辉, 刘安民 . 关于发展我国先进制造技术的战略思考. 企业技术开发.2008 (3) 71-73
[2] 路甬祥. 提升自主创新能力 转变产业发展方式. 观察与思考. 2012 (1) 6-10
[3] 李建平，何方军 . 先进制造技术与我国现代机械制造业. 机械管理开发. 2009 (5) 143-145
[4] 列春. 我国制造业结构调整升级新思路. 工程机械. 2010 (9)
[5] 丁卓娅. 我国产业结构调整的金融与政策支持. 现代商业. 2012 (29) 108-109
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